[发明专利]一种多工作模式的库仑力吸附高压电路

权利要求书

1.一种多工作模式的库仑力吸附高压电路，其特征在于，包括：电源及与电源相连的第一升压单元，电源及与电源相连的第二升压单元，光伏电源系统及与光伏电源系统相连的第三升压单元；其中，所述第二升压单元分别连接所述第一升压单元和所述第三升压单元；所述第三升压单元连接输出电容和负载；

所述多工作模式包括：单源输入工作模式、双源输入工作模式及三源输入工作模式；其中，

在单源输入工作模式中，基于电源、第二升压单元、第三升压单元及输出电容向负载供电；

在双源输入工作模式中，基于电源、电源、第一升压单元、第二升压单元、第三升压单元及输出电容向负载供电；

在三源输入工作模式中，基于电源、电源、光伏电源系统、第一升压单元、第二升压单元、第三升压单元及输出电容向负载供电。

2.根据权利要求1所述的多工作模式的库仑力吸附高压电路，其特征在于，所述第一升压单元包括电感、电容、开关管和互补开关管；其中，

电源的正极连接电感的一端，电感的另一端分别连接开关管的漏极、电容的一端；电容的另一端连接互补开关管的源极，开关管的源极、互补开关管的漏极均连接电源的负极。

3.根据权利要求2所述的多工作模式的库仑力吸附高压电路，其特征在于，所述第二升压单元包括电感、电容、开关管和互补开关管；其中，

电源的正极连接电感的一端，电感的另一端分别连接开关管的漏极、电容的一端；电容的另一端连接互补开关管的源极；开关管的源极连接互补开关管的源极；互补开关管的漏极连接电源的负极；

电源的负极连接电源的负极。

4.根据权利要求3所述的多工作模式的库仑力吸附高压电路，其特征在于，所述第三升压单元包括电感、电容、开关管、开关管、开关管和互补开关管；其中，

光伏电源系统的正极连接开关管的漏极，开关管的源极分别连接电容的一端、开关管的漏极及电感的一端；开关管的源极连接开关管的漏极；电感的另一端分别连接开关管的漏极、互补开关管的源极；开关管的源极连接互补开关管的源极；互补开关管的漏极分别连接输出电容的一端、负载的一端；输出电容的另一端、电容的另一端及负载的另一端均连接光伏电源系统的负极；

光伏电源系统的负极连接电源的负极。

5.根据权利要求4所述的多工作模式的库仑力吸附高压电路，其特征在于，所述单源输入工作模式，包括：

模态1：控制开关管和开关管切换至开通状态，控制互补开关管、互补开关管和开关管切换至关断状态，由输出电容单独向负载供电；

模态2：控制开关管和开关管切换至关断状态，控制互补开关管、互补开关管和开关管切换至开通状态，由电感和电感通过互补开关管向输出电容和负载供电。

6.根据权利要求5所述的多工作模式的库仑力吸附高压电路，其特征在于，所述单源输入工作模式中的电压增益表示为：

    （1）

其中，表示开关管的占空比。

7.根据权利要求4所述的多工作模式的库仑力吸附高压电路，其特征在于，所述双源输入工作模式，包括：

模态1：控制开关管、开关管和开关管切换至开通状态，控制互补开关管、互补开关管、互补开关管、开关管和开关管切换至关断状态，由输出电容单独向负载供电；

模态2：控制开关管、开关管、开关管和开关管切换至关断状态，控制互补开关管、互补开关管、互补开关管和开关管切换至开通状态，由电感和电感通过互补开关管向输出电容和负载供电。

8.根据权利要求7所述的多工作模式的库仑力吸附高压电路，其特征在于，若且，那么，所述双源输入工作模式中的电压增益表示为：

  （2）

若，且，那么，

   （3）

其中，、分别表示开关管、开关管的占空比，表示参考占空比。